Por que utilizar o conceito de TRL em projetos de inovação?

Por: Mohit Gheyi, Marcus Marinho, Pedro Fernandes e Jemerson Damásio

(03 nov 2021)

Diante da necessidade de mudanças tecnológicas em um mundo cada vez mais dinâmico, o uso de metodologias e técnicas que visam a melhoria contínua e acompanhamento dos processos e ciclos de vida do produto é de fundamental importância para o sucesso dos negócios. Tecnicamente falando, percebe-se que é importante metrificar a maturidade e/ou fase de um produto para que sejam realizados investimentos, ajustes e direcionamentos atrelados às estratégias do negócio. Neste sentido, a metodologia para classificação tecnológica aplicável aos projetos de inovação chamada de TRL (Technology Readiness Levels) ou NMT (Nível de Maturidade Tecnológica) apresenta sua relevância.

O TRL é um sistema métrico, dividido em nove etapas, desenvolvido pela National Aeronautics and Space Administration (NASA) em 1974, que permite ordenar as novas tecnologias, com objetivo de desenvolver uma padronização de entregas que indique, com evidências objetivas, quão prontas suas tecnologias estão para a aplicação final. 

Ao fazermos uma reflexão profunda do ciclo de vida de um produto, até que ele esteja disponível no mercado, é necessário que as tecnologias em desenvolvimento superem vários níveis. E engana-se quem pensa que os resultados das pesquisas científicas estão distantes ou não estão contidos no ciclo de desenvolvimento de produtos. Pelo contrário, elas estão cada vez mais em evidência.

O TRL também pode ser utilizado para gerenciar o progresso da atividade de pesquisa e desenvolvimento de uma organização. Através do TRL é possível definir a maturidade tecnológica de diferentes elementos. Quanto à classificação, definiu-se que quanto mais madura está uma tecnologia, mais alto é o TRL, que vai de uma escala de 1 a 9. Quando uma tecnologia atinge o nível de maturidade 9, entende-se que ela atingiu o desempenho esperado no ambiente operacional real, em um estágio de industrialização e comercialização. 

Níveis de Maturidade 

TRL 1 – Princípios básicos observados e reportados: Atividade de pesquisa científica. Possíveis aplicações da tecnologia ainda em estágio inicial, sem definições conceituais.

TRL 2 – Formulação de conceitos tecnológicos e/ou aplicação: Princípios básicos estudados no TRL 1. Aplicações conceituais são mencionadas de forma consistente, porém não necessariamente comprovada.

TRL 3 – Estabelecimento de função crítica de forma analítica ou experimental e/ou prova de conceito: Envolve a prova de conceito, através de modelagem, simulação e experimentação. Os estudos analíticos e laboratoriais são essenciais para a validação do conceito.

TRL 4 – Validação funcional dos componentes em ambiente de laboratório: A tecnologia se encontra na fase de prova de conceito, sendo necessária a construção de um protótipo em estágio inicial para análise da funcionalidade de todos os componentes envolvidos, porém não representa o desempenho final do sistema.

TRL 5 – Validação das funções críticas dos componentes em ambiente relevante: Neste nível há uma definição preliminar dos requisitos de desempenho do elemento e o projeto preliminar. Existe incerteza à funcionalidade do elemento após o aumento da escala.

TRL 6 – Demonstração das funções críticas do protótipo em ambiente relevante: Neste estágio, a tecnologia está pronta para a realização de testes finais em um ambiente que contém características do ambiente final, visando futura aplicação final e comercialização.

TRL 7 – Demonstração de protótipo do sistema em ambiente operacional: Neste estágio são realizados ensaios com o protótipo, porém em ambiente operacional, utilizando parâmetros reais, para análise da integração da tecnologia no sistema operacional.

TRL 8 – Sistema qualificado e finalizado: O elemento é integrado no sistema final e está pronto para operar.

TRL 9 – Sistema operando e comprovado em todos os aspectos de sua missão operacional: Elemento está integrado no sistema final e operando. 

Os níveis de TRL apresentados são usualmente agrupados, visando sua utilização e o melhor entendimento dos estágios e transição entre eles. O TRL pode ser dividido em 5 grupos, diretamente relacionados ao ciclo de vida e ao custo de um projeto de inovação tecnológica: 

• Pesquisa básica (TRL 1); · Pesquisa aplicada (TRL 2); 
• Desenvolvimento experimental (TRL 3-6); 
• Industrialização (TRL 7 e 8); 
• Produção e comercialização (TRL 9).

Devido à importância percebida, o uso de escalas de TRL se expandiu para outros setores da indústria. Para atender às particularidades de cada setor, foram criadas adequações específicas como o MRL (Manufacturing Readiness Levels), que está relacionada ao nível de maturidade tecnológica no processo de manufatura, ou o STRL (Software Technology Readiness Level), que está relacionado ao desenvolvimento de softwares.

No contexto de PDI, na figura abaixo tem-se uma visão de como os projetos podem ser definidos do ponto de vista do TRL.

TRL e o VIRTUS

Os mecanismos de incentivo à Inovação podem utilizar o conceito de TRL para identificar o nível de maturidade tecnológica dos projetos de inovação. Como exemplo, a Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação industrial – EMBRAPII, apoia projetos de PDI que se enquadram aos níveis de maturidade tecnológica de 3 a 6, que pode envolver prova de conceito, validação de tecnologias em ambiente laboratorial, validação de tecnologia em ambiente relevante.

Entender as definições e fronteiras sobre o nível de maturidade tecnológica é estritamente importante para a divisão de responsabilidades, do ponto de vista do desenvolvimento tecnológico, entre a Indústria e os Centros de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação. Quanto mais baixo o TRL, maior o risco tecnológico envolvido, ou seja, maior a demanda de conhecimento e experiência em PDI. Quanto mais alto o TRL, menor o risco tecnológico envolvido e maior o esforço de operacionalização (implantação, manutenção, correção de erros, testes de campo, etc).

Os projetos executados no VIRTUS se concentram majoritariamente na escala de TRL 1 a 6, atuando onde há a maior demanda de conhecimento e experiência da equipe, desde a análise de problemas, passando pela criação de soluções e o desenvolvimento de protótipos com testes em ambientes relevantes com qualidade muito próxima do produto final.  Para TRLs de 7 a 9, estabelecemos parcerias com entidades que podem prestar o serviço de operacionalização do produto (implantação, manutenção, comercialização, etc), mantendo nosso time focado no cerne da inovação. Desta forma, participamos ativamente do ciclo de amadurecimento tecnológico, como um núcleo completo de PDI, sendo capaz de gerar conhecimento, desenvolver e validar ativos tecnológicos com excelência, entregando valor à sociedade e parceiros da indústria.